学习使用diff,patch

diff和patch使用指南


diff和patch是一对工具，在数学上来说，diff是对两个集合的差运算，patch是对两个集合的和运算。
diff比较两个文件或文件集合的差异，并记录下来，生成一个diff文件，这也是我们常说的patch文件，即补丁文件。
patch能将diff文件运用于 原来的两个集合之一，从而得到另一个集合。举个例子来说文件A和文件B,经过diff之后生成了补丁文件C,那么着个过程相当于 A -B = C ,那么patch的过程就是B+C = A 或A-C =B。
因此我们只要能得到A, B, C三个文件中的任何两个，就能用diff和patch这对工具生成另外一个文件。

这就是diff和patch的妙处。下面分别介绍一下两个工具的用法:

1. diff的用法

diff后面可以接两个文件名或两个目录名。 如果是一个目录名加一个文件名，那么只作用在那么个目录下的同名文件。

如果是两个目录的话，作用于该目录下的所有文件，不递归。如果我们希望递归执行，需要使用-r参数。

命令diff A B > C ,一般A是原始文件，B是修改后的文件，C称为A的补丁文件。
不加任何参数生成的diff文件格式是一种简单的格式，这种格式只标出了不一样的行数和内容。我们需要一种更详细的格式，可以标识出不同之处的上下文环境，这样更有利于提高patch命令的识别能力。这个时候可以用-c开关。


2. patch的用法

patch用于根据原文件和补丁文件生成目标文件。还是拿上个例子来说

patch A C 就能得到B, 这一步叫做对A打上了B的名字为C的补丁。

之一步之后，你的文件A就变成了文件B。如果你打完补丁之后想恢复到A怎么办呢？

patch -R B C 就可以重新还原到A了。

所以不用担心会失去A的问题。

其实patch在具体使用的时候是不用指定原文件的，因为补丁文件中都已经记载了原文件的路径和名称。patch足够聪明可以认出来。但是有时候会有点小 问题。比如一般对两个目录diff的时候可能已经包含了原目录的名字，但是我们打补丁的时候会进入到目录中再使用patch,着个时候就需要你告诉 patch命令怎么处理补丁文件中的路径。可以利用-pn开关，告诉patch命令忽略的路径分隔符的个数。举例如下：

A文件在 DIR_A下，修改后的B文件在DIR_B下，一般DIR_A和DIR_B在同一级目录。我们为了对整个目录下的所有文件一次性diff,我们一般会到DIR_A和DIR_B的父目录下执行以下命令

diff -rc DIR_A DIR_B > C

这个时候补丁文件C中会记录了原始文件的路径为 DIR_A/A

现在另一个用户得到了A文件和C文件，其中A文件所在的目录也是DIR_A。 一般，他会比较喜欢在DIR_A目录下面进行patch操作，它会执行

patch < C

但是这个时候patch分析C文件中的记录，认为原始文件是./DIR_A/A，但实际上是./A，此时patch会找不到原始文件。为了避免这种情况我们可以使用-p1参数如下

patch -p1 < C

此时，patch会忽略掉第1个”/”之前的内容，认为原始文件是 ./A，这样就正确了。
　　使用patch

　　patch附带有一个很好的帮助，其中罗列了很多选项，但是99%的时间只要两个选项就能满足我们的需要：

　　patch -p1 < [patchfile]

　　patch -R < [patchfile] (used to undo a patch)

　　-p1选项代表patchfile中      文件名左边目录的层数，顶层目录在不同的机器上有所不同。要使用这个选项，就要把你的patch放在要被打补丁的目录下，然后在这个目录中运行path -p1 < [patchfile]。




来自Linux内核patch的一个简短的引用可以这样实现：

　　diff -u --recursive --new-file v2.1.118/linux/mm/swapfile.c linux/mm/swapfile. c--- v2.1.118/linux/mm/swapfile.c Wed Aug 26 11:37:45 1998 +++ linux/mm/swapfile.c Wed Aug 26 16:01:57 1998 @@ -489,7 +489,7 @@

　　int swap_header_version;

　　int lock_map_size = PAGE_SIZE;

　　int nr_good_pages = 0; - char tmp_lock_map = 0; + unsigned long tmp_lock_map = 0;

　　应用来自本段中使用-p1开关拷贝的patch可以有效地减短patch定位的路径；patch会查找当前目录下一个名为/mm的子目录，接着应该会在这儿发现swapfile.c文件，然后等待打补丁。在这个过程中，以破折号（“-”号，译者注）开始的行会被一个以加号（“+”号，译者注）开始的行代替。一个典型的patch会包含对多个文件的更新，每个部分中都由对两个版本的文件运行diff -u命令的输出结果组成。

　　patch在操作时把自己的输出结果显示在屏幕上，但是这种输出通常都滚屏太快，来不及观看。原来准备patch的文件名为*.orig，新的patch文件会覆盖这个初始文件名。

　　打补丁的问题

　　使用不同版本的patch问题来源可能不同，所有的版本在网络上都是可用的。Larry Wall近年来已经不再做很多工作来更新patch了，这可能是由于他最后发行的一个版本在大部分情况下都能正常运行。最近几年以来，一直是GNU项目的 FSF程序员发行新版本的patch。他们首先修订有问题的patch，但是我最近一直使用没有问题的2.5版本（这是Debian2.0的发行版本号）。过去，我的2.1版本也一直运行的很好。当前的GNU patch的版本可以从GNU FTP站点上获取，然而大部分人都只使用他们Linux发行版中所提供的版本。

　　让我们假定你已经对一个目录下的源程序文件进行了patch修补工作，但是patch并没有清晰地发挥作用。这可能会偶然发生，在打补丁的过程中会显示错误信息，其中带有行号，说明哪一个文件出现了问题。有时错误是很明显的，例如缺少了分号，这种错误可以不费多大力气就能改正。另外一种可能是从 patch部分删除了产生问题的部分，但是这样根据所涉及到的文件的不同可能会正常工作，也可能不能正常工作了。

　　另外一种常见的错位为：假设你有一个未使用tar打包的内核源程序文件，在/linux/arch/下浏览各个子目录时你会发现各种机器体系结构子目录，例如alpah、sparc等等。如果你和大多数Linux用户一样，使用的是Intel的处理器（或者是Intel系列），你可以决定删除这些目录，这些目录对于编译你特殊的内核并不需要，只是白白占用了磁盘空间。一段时间之后发行了一个新的内核patch，此时试图进行patch操作，当它发现不能找到自己打补丁需要的Alpha或者PPC文件，就会停顿下来。幸运的是patch在这些地方允许用户参与，它会询问"Skip this patch?"回答"y"，patch就可以按照正确的路径继续执行。也许你需要回答这个问题很多次，因此允许自己不需要的目录保留在磁盘上是一种很好的方法。

　　给内核打补丁的技巧

　　很多Linux用户使用patch都主要是给内核源程序打补丁，因此有一些技巧可以使用。可能最简单的方法是使用shell脚本给内核打补丁，这可以在内核源程序树中的/scripts子目录中找到。这种方便的、编写良好的脚本是由Nick Holloway在1995年编写的；两年以后，Adam Sulmicki增加了多种压缩格式的支持，包括*.bz、*.bz2、compress、gzip和无格式文本（也就是已经解压的patch）。这个脚本假定在你使用新版本的patch时，你的内核源程序是在/usr/src/linux目录中。这些缺省值可以通过这种格式的命令行开关覆盖：patch -kernel [sourcedir [patchdir] ]。如果任何一部分的patch失败，对内核打补丁的过程都会失败，但是如果patch清晰地起作用，它就会调用find，这会删除所有的patch留下的*.orig文件。

　　如果你准备查看命令的输出，或者可能你希望保留*.orig文件直到你确定打过补丁的源程序编译已经通过，按照我的经验，直接运行patch（正如前面介绍的一样，patch位于内核源程序的最高目录）是很可靠的。为了避免对patch进行解压，在使用之前，可以使用这样一个技巧：

　　gzip -cd patchXX.gz | patch -p1

　　或者

　　bzip2 -dc patchXX.bz2 | patch -p1

　　在使用patch之后，可以使用find程序来检测被拒绝的文件：

　　find . -name *.rej

　　第一次使用这个命令，语法可能有些不清楚。点号（“.”）说明find应该查找当前目录并递规查找当前目录之下的所有子目录。记住，点号前后都应该有一个空格。通配符"*"号前面的反斜线把星号转义出来，以免shell会搞混，星号是有其它意义的。如果find找到了任何的*.rej文件，它就会把文件名打印到屏幕上。如果没有任何输出find就退出了，那么就差不多能确定patch正确发挥作用了。

　　find的另外一个工作是删除*.orig文件：

　　find . -name *.orig -print0 | xargs -0r rm -f

　　这个命令敲起来相当麻烦，可以使用一个新的shell别名来代替这个命令。在你的~/.bashrc文件中类似这样的一行：

　　alias findorig find . -name *.orig -print0 | xargs -0r rm -f

　　可以允许你只输入findorig就可以调用前面的命令。如果别名命令的定义中包含空格，那么就必须使用单引号。为了不用先退出再重新登陆就可以使用一个新的别名，可以在命令行中敲如~/.bashrc 。
 
 

最后有以下几点注意：

1. 一次打多个patch的话，一般这些patch有先后顺序，得按次序打才行。
2. 在patch之前不要对原文件进行任何修改
3. 如果patch中记录的原始文件和你得到的原始文件版本不匹配(很容易出现)，那么你可以尝试使用patch, 如果幸运的话，可以成功。大部分情况下，会有不匹配的情况，此时patch会生成rej文件，记录失败的地方，你可以手工修改。